褐煤低溫熱煙氣快速干燥提質系統(tǒng)構建及過程評價.pdf

1、目前褐煤資源主要用于坑口電廠的發(fā)電以及新型煤化工的加工利用。但由于褐煤水分高、揮發(fā)分高、發(fā)熱量低的特點，直接燃燒使得其能源利用率低，造成嚴重的能源浪費。同時，褐煤的高水分使得制粉系統(tǒng)出力受到一定的制約，鍋爐的經(jīng)濟性相對較差。本文提出了褐煤低溫熱煙氣快速干燥提質工藝，設計并搭建了實驗裝置平臺，從能量作用、提質效果、安全分析三個角度來對系統(tǒng)裝置進行評價。
　　干燥介質是系統(tǒng)能量的載體，通過在線監(jiān)測分析介質成分，將O2含量控制在8～10

2、％，CO2含量在4～6%左右。系統(tǒng)能量作用的分析結果表明，1kg蒙東褐煤提質需要1.315MJ的能量，而褐煤發(fā)熱量提高5.06MJ/kg，經(jīng)濟上可行。
　　本文對提質褐煤的物化特性進行了分析，并研究了其脫水特性、復吸特性和燃燒特性等相關過程。結果表明，經(jīng)提質后，褐煤水分由29.36%降至4.74%，發(fā)熱量從18.32MJ/kg升高到23.38MJ/kg；粒度集中在50~150μm；褐煤大分子骨架結構基本不發(fā)生變化，羥基官能團有明顯

3、的減??；比表面積、總孔容、平均孔徑均增大，氮吸附量有明顯的增加；提質褐煤水分復吸量增大，吸附量和提質溫度呈現(xiàn)非常規(guī)律的線性關系；提質后褐煤的可燃性提高，燃燒性能增強。
　　通過對干燥介質成分表征和提質過程能量分析，獲得系統(tǒng)能耗的主要影響因素，并優(yōu)化了系統(tǒng)的工藝參數(shù)。結果表明，煙氣中的主要成分為N2、O2、CO2，干燥介質（熱煙氣）能量為196.42MJ/h。影響能耗的主要因素包括褐煤水分、干燥介質參數(shù)、系統(tǒng)的能量損失、排煙熱損失、